智慧教育發展現狀：AI賦能教務、考試、安全管理環節

• 陳博 2023年11月3日 來源：中研網 1489 99
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基于學生選課與教師教學資源數據，通過大數據挖掘等技術為每個學生制定專屬個性化課表，同時通過智能語音、人臉識別等技術，高效解決走班排課等帶來的管理問題，節約教師資源的消耗，提升學校在新高考背景下的管理效率。產品形態：曉羊集團是一家智慧教育全棧產品與服務

隨著大數據、云計算和5G等支持技術的飛速發展，以及相關算法、模型、框架的日愈成熟，AI技術在多元化的應用場景下已實現落地，逐步成為國家產業、經濟擴張的重要推動力量，推動AI發展已上升至國家戰略級別。由于教育領域兼具可結合AI技術、可推動AI技術發展的雙重特性，因此國家、地方政府將AI賦能教育、培養AI教育人才有機融合，出臺相關政策以推動我國AI+教育領域的發展。與此同時，為儲備充足的AI后備人才、大力推動STEM教育的發展，中央及各地政府針對校內青少年AI素質的培養提出了專門的政策。

AI+教育整體政策規劃：以綱領性政策為指引，相關配套政策穩步推進。2017、2018年，國務院、教育部分別頒布《新一代人工智能發展規劃》、《教育信息化2.0行動計劃》兩大綱領文件，分別從頂層規劃、行動規劃兩個方面明確了AI+教育未來發展的重點與目標，提出利用AI加快推動人才培養模式改革、開展智能校園建設、加快培養聚集AI高端人才等。隨后中央及地方各部門分別推出相關的配套政策、措施，從建設具有AI素養的教師團隊、建立智慧教育示范區、開展AI條件下的教育社會實驗、完善AI基礎教育設施建設、推進高校AI領域創新等角度積極開展AI+教育的推進工作，以響應國家對于促進教育與AI技術融合發展的號召。

相關AI技術日益成熟，加速賦能教育領域。近年來AI技術的飛速發展、愈漸成熟，是推動AI于教育領域規模化應用的主要原因。AI技術成熟度曲線(HypeCycleforArtificialIntelligence)，可于教育領域實現賦能的計算機視覺、自然語言處理、機器學習、深度學習、聊天機器人等AI技術發展迅速，并且在未來仍有發掘的前景，而語音識別技術等已處于成熟階段，可廣泛應用于產業化階段。

青少年AI教育相關政策：雖然高校AI人才培養是推動我國AI技術、產業進步的主戰場，但青少年AI教育對于維持我國AI領域的長期優勢具有重大意義。近年來國務院、教育部頻頻發文強調素質教育的重要性，2014年國務院發布《關于深化考試招生制度改革的實施意見》，指出要開展招生考試改革試點工作，全面實施素質教育;2015年教育部發布《關于"十三五"期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見》，首次提出要探索"STEAM"教育新模式;而2018公布的新課標方案中，人工智能等編程技術更是被正式列入高中選擇性必修課中。與此同時，浙江、河南、山西、山東、天津、四川等省份陸續在中小學開設編程及人工智能課程，或將其作為考試科目，而校外青少年編程教育也趁勢發展，對于校內固定的課程體系做出了有益的補充。

1)教務管理環節：智能走班排課系統

原理：基于學生選課與教師教學資源數據，通過大數據挖掘等技術為每個學生制定專屬個性化課表，同時通過智能語音、人臉識別等技術，高效解決走班排課等帶來的管理問題，節約教師資源的消耗，提升學校在新高考背景下的管理效率。產品形態：曉羊集團是一家智慧教育全棧產品與服務提供商，旗下的新高考一站式解決方案從選、排、管等方面切入，高效解決了新高考背景下學校所面臨的管理難題。其走班排課體系的架構如下：選課階段：為學生提供分層選課前必要的生涯規劃指導、自我認知探索等選課指導課程。

2)考試管理環節：智能監考

原理：通過計算機視覺、智能語音、自然語言處理等人工智能技術，系統對大量考場視頻的考生動作進行分析，建設智能考場的人工智能感知分析體系，全面提升考試的安全與效率。產品形態：以深圳華頤智能系統有限公司旗下的人臉識別智慧考場系統為例，智慧監考方案的基本架構如下：身份核驗端：通過人臉識別技術對于考生身份進行驗證，也可以為監考員提供考場違約登記、座位表信息查詢等功能。考場智能監控：由考場內的全景相機與部署于機房的智能引擎服務器構成。智能監考端可將考場上舉手、起立、轉身、趴桌子等異常行為上傳至監考系統。web端、移動端：實時顯示所有考場的考試情況、接受異常情況警告信息、考試信息維護等。

3)安全管理：校園安防系統

原理：基于計算機視覺、智能語音、數據挖掘等人工智能技術，通過智能視頻監控系統、門禁控制系統以及考勤系統等對校園進行常規檢查工作，對于校園暴力、踩踏、交通事故、失竊等安全問題實現有效預警與防控。產品形態：安然云服務旗下的校園安全管理平臺可通過校園監控、安檢門、探測器等智能設備及數據處理引擎，實現在校園通勤、校園消費、停車、宿舍管理等場景下，對人員、車輛、事件等方面存在的安全隱患進行感知與預警。人員管理：通過人臉識別等技術與測溫攝像頭等智能終端實現教師無感考勤、學生出入統計、體溫異常報警、訪客自助登記等功能，同時可重點目標庫對于重點人物進行布控，專拍后實時報警通知車輛管理：對入校車輛進行出入抓拍、人車關聯考勤、違停管理、流量統計等管理措施。事件偵測：通過計算機視覺等人工智能技術實現人員擁擠抓拍、區域入侵報警，防止發生踩踏事故、校園暴力等惡性事件。對于不方便安裝攝像頭區域，可以采用智能語音設備對于打罵等異常行為、以及預設敏感字眼進行語音監測并實時將報警信息發送相關人員。其他情況感知：通過煙霧、溫感探頭對于吸煙行為、火災情況進行實時監測，利用物聯網系統對于用水、點重點區域進行監測，通過計算機視覺技術對于后廚的操作不當、違規行為、夜間老鼠情況進行識別警告。

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